永磁型无轴承永磁同步电机无径向位移传感器控制方法技术

本发明专利技术公布了一种永磁型无轴承同步电机无径向位移传感器控制方法。本方法通过检测转矩控制绕组和悬浮控制绕组的三相电压、电流，运用模型参考自适应原理，构建模型参考自适应径向位移估算模块，由模型参考自适应径向位移估算模块估算出转子的径向位移＊和＊，并将所述位移信号＊和＊分别与给定的永磁型无轴承电机转子的参考位移信号ｘ↑［＊］和ｙ↑［＊］进行比较，经过位移环ＰＩＤ调节器调节后分别得到ｘ轴和ｙ轴的给定悬浮力Ｆ↓［ｘ］↑［＊］和Ｆ↓［ｙ］↑［＊］，然后由悬浮解耦控制算法得到悬浮控制所需的给定三相电流信号ｉ↓［２Ａ］↑［＊］、ｉ↓［２Ｂ］↑［＊］、ｉ↓［２Ｃ］↑［＊］，并通过电流跟踪型逆变器的调制得到实时控制的三相电流ｉ↓［２Ａ］、ｉ↓［２Ｂ］、ｉ↓［２Ｃ］。本发明专利技术是一种降低系统成本，缩短无轴承电机轴向长度，减小系统体积，提高系统可靠性的无径向位移传感器控制方法。

Sensorless control method of permanent magnet permanent magnet synchronous motor without radial displacement

The invention discloses a sensorless control method of a permanent magnet type bearingless synchronous motor without radial displacement. By this method, the detection of three-phase voltage control of torque winding and levitation control winding current, using the model reference adaptive principle, build model reference adaptive radial displacement estimation module, a model reference adaptive radial displacement estimation module to estimate the rotor radial displacement and * *, and * * and the displacement signal respectively and given the permanent magnet type bearingless motor rotor reference displacement signal, x = y = O * * and was compared through the displacement loop PID regulator were given X and Y axis suspension F x up, down and down F * y = O *, then by decoupling control algorithm to get the suspension suspension control required for a given three-phase current signal I: 2A = I *, and 2B * up, down, up, down I 2C *, And through the current tracking inverter to obtain real-time control of three-phase current of I: 2A, I: 2B, I: 2C. The present invention is a radial displacement sensorless control method for reducing the system cost, shortening the axial length of a bearingless motor, reducing the volume of the system and improving the system reliability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无轴承电机的无径向位移传感器控制方法，尤其涉及一种永磁型无轴承同步电机的无径向位移传感器控制方法。
技术介绍
无轴承电机的悬浮控制需要检测转子的径向位置，一般是在电机端部安装电涡流径向位移传感器来检测转子径向位移。该方案存在以下局限性 (1)由于传感器检测的转子径向位移实际上是电机端部处的位移值，而不是电机定子绕组下转子的位移值，必然给电机的悬浮控制带来误差； (2)位置传感器的安装和调试十分不便。为提高位移的测量精度，通常是采用4个位置传感器互相垂直安装构成差动式位移检测。4个传感器之间的垂直度及其与两套绕组A相轴线(水平轴线)的重合度都会极大的影响到转子位置的检测。在高速运行情况下，传感器所检测的位移信号经AD采样和转换的时间也要影响到无轴承电机的悬浮控制； (3)采用位移传感器需要在电机转轴上安装测试盘，实际上增加了电机的轴向长度，增大了系统的体积，不利于无轴承电机向小型化、大功率、高转速的方向发展； (4)传感器检测易受外界环境的干扰，不同传感器的测量精度均不同程度的受温度飘移、电磁场、机械振动、灰尘等因素的影响，从而降低了系统的可靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种永磁型无轴承同步电机无径向位移传感器控制方法，其特征在于通过检测转矩控制绕组和悬浮控制绕组的三相电压、电流，运用模型参考自适应原理，构建模型参考自适应径向位移估算模块，由模型参考自适应径向位移估算模块估算出转子的径向位移＊和＊，并将所述位移信号＊和＊分别与给定的永磁型无轴承电机转子的参考位移信号ｘ↑［＊］和ｙ↑［＊］进行比较，经过位移环ＰＩＤ调节器调节后分别得到ｘ轴和ｙ轴的给定悬浮力Ｆ↓［ｘ］↑［＊］和Ｆ↓［ｙ］↑［＊］，然后由悬浮解耦控制算法得到悬浮控制所需的给定三相电流信号ｉ２↓［Ａ］↑［＊］、ｉ↓［２Ｂ］↑［＊］、ｉ↓［２Ｃ］↑［＊］，并通过电流跟踪型逆变器的调制得到实时控制的三相电...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：仇志坚，江建中，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]